Claims (40)
1. Способ определения количественного значения, указывающего на количество культивируемых микробных клеток в исследуемом образце, включающий:1. The method of determining the quantitative value indicating the number of cultured microbial cells in the test sample, including:
(i) приведение во взаимодействие исследуемого образца, который может содержать культивируемые микробные клетки, с по меньшей мере одним сигнальным агентом, способным связываться с мембраной микробной клетки, причем указанное приведение во взаимодействие проводят в течение предварительно заданного первого периода времени (T1), достаточного для интернализации сигнального агента в микробную клетку до такого уровня, при котором сигнал, испускаемый образцом, по существу достигает плато;(i) bringing into contact the test sample, which may contain cultured microbial cells, with at least one signaling agent capable of binding to the membrane of the microbial cell, said contacting being carried out for a predetermined first time period (T1) sufficient to internalizing the signaling agent into the microbial cell to a level where the signal emitted by the sample essentially reaches a plateau;
(ii) удаление из указанного исследуемого образца неинтернализованного сигнального агента;(ii) removing from the specified test sample non-internalized signaling agent;
(iii) в течение второго периода времени (T2), следующего за указанным первым периодом времени (T1), на протяжении которого указанный сигнал по существу сохраняется на уровне указанного плато, обнаружение среди сигнальных объектов в указанном образце сигнальных культивируемых клеток, при этом указанное обнаружение основано на параметрах отбора, предварительно заданных для указанных культивируемых клеток; и(iii) during the second period of time (T2) following the indicated first period of time (T1), during which the specified signal is essentially maintained at the level of the specified plateau, detection among signal objects in the specified sample of signal cultured cells, while the specified detection based on selection parameters previously set for said cultured cells; and
(iv) определение на основании указанных отобранных сигнальных объектов, количественного значения, указывающего на количество культивируемых клеток в исследуемом образце.(iv) determining, based on said selected signaling objects, a quantitative value indicating the number of cultured cells in the test sample.
2. Способ по п.1, включающий удаление по меньшей мере части жидкости из указанного исследуемого образца перед окрашиванием образца указанным сигнальным агентом.2. The method according to claim 1, comprising removing at least a portion of the liquid from said test sample before staining the sample with said signal agent.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что удаление жидкости осуществляют путем одной или нескольких фильтраций или центрифугирований.3. The method according to claim 2, characterized in that the liquid is removed by one or more filtrations or centrifugations.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что указанный образец включает один или несколько типов микробных клеток.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said sample comprises one or more types of microbial cells.
5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что сигнальный агент представляет собой люминесцентный агент или светоизлучающий агент.5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the signal agent is a luminescent agent or a light emitting agent.
6. Способ по любому из пп.1-3, включающий приведение во взаимодействие указанного образца с по меньшей мере одним дополнительным сигнальным агентом, который обладает специфичностью к выбранной микробной клетке, наличие которой предполагают в указанном образце.6. The method according to any one of claims 1 to 3, comprising bringing into interaction of the specified sample with at least one additional signaling agent, which has specificity for the selected microbial cell, the presence of which is assumed in the specified sample.
7. Способ по п.6, включающий обнаружение сигнала, испускаемого каждым сигнальным агентом в указанном образце, и определение на основании данного сигнала количественного значения, указывающего на количество определенных культивируемых микробных клеток в образце.7. The method according to claim 6, comprising detecting the signal emitted by each signal agent in the specified sample, and determining based on this signal a quantitative value indicating the number of specific cultured microbial cells in the sample.
8. Способ по п.6 для определения множества количественных значений, в котором каждое значение указывает на количество определенных микробных клеток или микробных клеток определенной группы в образце.8. The method according to claim 6 for determining a set of quantitative values, in which each value indicates the number of specific microbial cells or microbial cells of a particular group in the sample.
9. Способ по любому из пп.1-3 или 8, отличающийся тем, что указанные параметры отбора включают два или несколько параметров, выбранных из интенсивности сигнала, испускаемого сигнальным объектом, размера сигнального объекта, морфологии сигнального объекта.9. The method according to any one of claims 1 to 3 or 8, characterized in that said selection parameters include two or more parameters selected from the intensity of the signal emitted by the signal object, the size of the signal object, the morphology of the signal object.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что определяют только сигнальные объекты, обладающие по меньшей мере интенсивностью сигнала ниже предварительно заданного верхнего порога, и размером в рамках диапазона размеров объекта.10. The method according to claim 9, characterized in that only signal objects having at least a signal intensity below a predetermined upper threshold and a size within the size range of the object are determined.
11. Способ по п.9, отличающийся тем, что определяют только сигнальные объекты, обладающие по меньшей мере интенсивностью сигнала в рамках предварительно заданного диапазона интенсивности и размером объекта в рамках определенного диапазона.11. The method according to claim 9, characterized in that only signal objects having at least a signal intensity within a predetermined intensity range and an object size within a certain range are determined.
12. Способ по п.9, включающий вычисление для указанных выбранных объектов указанного количественного значения.12. The method according to claim 9, including the calculation for the specified selected objects of the specified quantitative value.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что указанное количественное значение включает среднеквадратическое значение интенсивности указанных выбранных объектов.13. The method according to p. 12, characterized in that the specified quantitative value includes the mean square value of the intensity of these selected objects.
14. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что указанное количественное значение нормируют в соответствии с колониеобразующими единицами (КОЕ), причем указанное нормированное количественное значение представляет собой эквивалент КОЕ.14. The method according to p. 12 or 13, characterized in that the specified quantitative value is normalized in accordance with colony forming units (CFU), and the specified normalized quantitative value is the equivalent of CFU.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что нормирование включает умножение указанного количественного значения на предварительно определенный для конкретной клетки коэффициент нормировки с получением указанного эквивалента КОЕ.15. The method according to 14, characterized in that the standardization includes multiplying the specified quantitative value by a coefficient of normalization predefined for a particular cell to obtain the specified CFU equivalent.
16. Набор для определения количественного значения, эквивалентного количеству культивируемых микробных клеток в исследуемом образце, включающий:16. A kit for determining a quantitative value equivalent to the number of cultured microbial cells in the test sample, including:
(i) по меньшей мере один сигнальный агент, способный связываться с мембраной микробной клетки,(i) at least one signaling agent capable of binding to the membrane of a microbial cell,
(ii) инструкции для приведения во взаимодействие указанного по меньшей мере одного сигнального агента с образцом в течение первого периода времени (Т1), достаточного для интернализации сигнального агента в микробную клетку до такого уровня, при котором сигнал, испускаемый образцом, по существу достигает плато;(ii) instructions for contacting said at least one signaling agent with a sample for a first period of time (T1) sufficient to internalize the signaling agent into the microbial cell to a level where the signal emitted by the sample substantially reaches a plateau;
(iii) инструкции для удаления из указанного образца не связанного сигнального агента;(iii) instructions for removing an unbound signaling agent from said sample;
(iv) инструкции для обнаружения и отбора из сигнальных объектов в указанном образце сигнальных культивируемых клеток, основанное на параметрах отбора, предварительно определенных для указанных культивируемых клеток, указанное обнаружение и отбор осуществляют в течение второго периода времени (T2), следующего за указанным Т1, на протяжении которого указанный сигнал по существу сохраняется на уровне указанного плато;(iv) instructions for detecting and selecting from signaling objects in said sample of cultured signaling cells, based on selection parameters previously determined for said cultured cells, said detection and selection is carried out during a second time period (T2) following said T1, at during which the specified signal is essentially maintained at the level of the specified plateau;
(v) инструкции для применения указанных отобранных сигнальных объектов для определения с их помощью количества культивируемых клеток в исследуемом образце.(v) instructions for using said selected signaling objects to determine, with their help, the number of cultured cells in the test sample.
17. Набор по п.16, включающий инструкции для удаления из указанного образца по меньшей мере части жидкости перед окрашиванием образца указанным сигнальным агентом.17. The kit according to clause 16, including instructions for removing from the specified sample at least part of the liquid before staining the sample with the specified signaling agent.
18. Набор по п.16 или 17, включающий более одного сигнального агента.18. The kit according to clause 16 or 17, comprising more than one signaling agent.
19. Набор по любому из пп.16 или 17, отличающийся тем, что указанный сигнальный агент представляет собой люминесцентный агент или светоизлучающий агент.19. A kit according to any one of claims 16 or 17, characterized in that said signaling agent is a luminescent agent or a light emitting agent.
20. Набор по п.19, отличающийся тем, что указанный сигнальный агент представляет собой флуоресцентный краситель.20. The kit according to claim 19, characterized in that said signaling agent is a fluorescent dye.
21. Набор по любому из пп.16, 17 или 20, включающий параметры отбора и инструкции для использования по меньшей мере двух указанных параметров для выбора из сигнальных объектов в указанном образце сигнальных культивируемых микробных клеток.21. The kit according to any one of paragraphs.16, 17 or 20, including selection parameters and instructions for using at least two of these parameters to select from the signal objects in the specified sample of signal cultured microbial cells.
22. Набор по п.21, отличающийся тем, что указанные параметры отбора включают предварительно определенный верхний порог интенсивности сигнала, диапазон интенсивности сигнала, размер сигнального объекта в рамках предварительно определенного диапазона размеров сигнального объекта, и сигнальную морфологию.22. The kit according to item 21, wherein said selection parameters include a predetermined upper threshold of signal intensity, a range of signal intensity, the size of the signal object within a predetermined size range of the signal object, and signal morphology.
23. Набор по п.22, включающий инструкции для использования по меньшей мере двух указанных параметров отбора для выбора только сигнальных объектов с интенсивностью сигнала ниже предварительно определенного верхнего порога или в рамках диапазона размеров объекта, и имеющих размер в рамках предварительно определенного диапазона.23. The kit according to item 22, including instructions for using at least two of the specified selection parameters to select only signal objects with a signal intensity below a predetermined upper threshold or within a range of object sizes, and having a size within a predetermined range.
24. Набор по любому из пп.16, 20, 22 или 23, включающий инструкции для вычисления для указанных отобранных объектов указанного количественного значения.24. A kit according to any one of claims 16, 20, 22 or 23, including instructions for calculating a specified quantitative value for said selected objects.
25. Набор по п.24, отличающийся тем, что указанные инструкции включают вычисление среднеквадратического значения интенсивности для указанных выбранных объектов для получения затем указанного количественного значения.25. The kit according to paragraph 24, wherein said instructions include calculating a mean square intensity value for said selected objects to obtain then said quantitative value.
26. Набор по любому из пп.16, 17, 20, 22, 23 или 25, включающий инструкции для нормирования указанного количественного значения на нормировочный множитель для получения экивалентного значения в колониеобразующих единицах (КОЕ).26. The kit according to any one of paragraphs.16, 17, 20, 22, 23 or 25, including instructions for normalizing a specified quantitative value to a normalization factor to obtain an equivalent value in colony forming units (CFU).
27. Набор по п.26, включающий один или несколько предварительно определенных коэффициентов нормировки и инструкции для применения указанных предварительно определенных коэффициентов нормировки, для вычисления по измеренному количественному значению указанного эквивалента КОЕ.27. The kit of claim 26, comprising one or more predetermined normalization coefficients and instructions for applying said predetermined normalization coefficients to calculate, based on the measured quantitative value, the specified CFU equivalent.
28. Система для определения количественного значения, указывающего на количество культивируемых микробных клеток в исследуемом образце, включающая:28. A system for determining a quantitative value indicating the number of cultured microbial cells in a test sample, including:
(i) носитель для удерживания указанного образца, позволяющий приведение во взаимодействие образца с одним или несколькими сигнальными агентами;(i) a carrier for holding said sample, allowing bringing the sample into contact with one or more signaling agents;
(ii) детектор для обнаружения сигнальных объектов в образце и выведения результатов, соответствующих им;(ii) a detector for detecting signal objects in the sample and deriving results corresponding to them;
(iii) запоминающее устройство, включающее базу данных с предварительно определенными параметрами отбора и множеством предварительно определенных коэффициентов нормировки, при этом каждый параметр отбора и каждый коэффициент нормировки специфичен для микробной клетки или для группы микробных клеток;(iii) a storage device including a database with predetermined selection parameters and a plurality of predetermined normalization factors, wherein each selection parameter and each normalization coefficient is specific to a microbial cell or a group of microbial cells;
(iv) устройство обработки данных для получения выходных результатов с детектора, одного или нескольких указанных параметров и указанного коэффициента нормировки с указанного запоминающего устройства и обработки указанных выходных результатов с указанными параметрами и указанным коэффициентом нормировки для определения указанного количественного значения, указывающего на количество указанных культивируемых микробных клеток в указанном образце.(iv) a data processing device for obtaining output from the detector, one or more of the specified parameters and the specified normalization coefficient from the specified storage device and processing the specified output results with the specified parameters and the specified normalization coefficient to determine the specified quantitative value indicating the number of the cultivated microbial cells in the specified sample.
29. Система по п.28, отличающаяся тем, что указанный носитель включает фильтр для отфильтровывания по меньшей мере части жидкости из указанного образца.29. The system of claim 28, wherein said carrier includes a filter for filtering at least a portion of the liquid from said sample.
30. Система по п.28, отличающаяся тем, что указанный детектор включает камеру для получения изображения сигнальных объектов в указанном исследуемом образце.30. The system of claim 28, wherein said detector includes a camera for acquiring images of signal objects in said test sample.
31. Система по п.30, отличающаяся тем, что указанное устройство обработки данных сконфигурировано таким образом, что оно определяет по результатам, полученным с указанного детектора, для каждого обнаруженного сигнального объекта интенсивность сигнала размер сигнального объекта, морфологию сигнального объекта.31. The system according to p. 30, characterized in that the data processing device is configured in such a way that it determines from the results obtained from the specified detector, for each detected signal object, the signal intensity, the size of the signal object, the morphology of the signal object.
32. Система по любому из пп.28 по 31, отличающаяся тем, что указанное устройство обработки данных сконфигурировано таким образом, что оно отбирает сигнальные объекты, обладающие интенсивностью сигнала ниже предварительно определенного порога интенсивности и размером в рамках предварительно определенного диапазона.32. The system according to any one of claims 28 to 31, characterized in that said data processing device is configured in such a way that it selects signal objects having a signal intensity below a predetermined intensity threshold and size within a predetermined range.
33. Система по любому из пп.28-31, отличающаяся тем, что указанное устройство обработки данных сконфигурировано таким образом, что оно отбирает сигнальные объекты, обладающие интенсивностью сигнала в рамках предварительно определенного диапазона интенсивности и размером в рамках предварительно определенного диапазона.33. The system according to any one of paragraphs 28-31, characterized in that said data processing device is configured in such a way that it selects signal objects having signal strength within a predetermined intensity range and size within a predetermined range.
34. Система по п.32, отличающаяся тем, что указанное устройство обработки данных сконфигурировано таким образом, что оно выводит количественное значение на основании среднеквадратического значения интенсивности, испускаемой отобранными сигнальными объектами.34. The system of claim 32, wherein said data processing device is configured in such a way that it outputs a quantitative value based on a rms intensity value emitted by the selected signal objects.
35. Система по любому из пп.28-31, отличающаяся тем, что указанное устройство обработки данных сконфигурировано таким образом, что оно нормализует количественное значение на коэффициент нормировки, извлеченный из указанной базы данных.35. The system according to any one of paragraphs 28-31, characterized in that said data processing device is configured in such a way that it normalizes a quantitative value by a normalization coefficient extracted from said database.
36. Система по любому из пп.28-31, включающая кассету одного или нескольких сигнальных агентов, при этом указанная система заранее запрограммирована таким образом, что она позволяет указанной кассете высвобождать указанный один или несколько сигнальных агентов в указанный носитель и позволяет осуществлять контактирование указанного одного или нескольких сигнальных агентов с исследуемым образцом в указанном носителе.36. The system according to any one of paragraphs 28-31, comprising a cassette of one or more signaling agents, wherein said system is pre-programmed so that it allows said cassette to release said one or more signaling agents into said medium and allows contacting of said one or several signaling agents with the test sample in the specified carrier.
37. Система по любому из пп.28-31, включающая совокупность кассет, каждая из которых содержит сигнальный агент, при этом указанная система заранее запрограммирована таким образом, что она позволяет высвобождение в носитель одного или нескольких сигнальных агентов из указанной совокупности кассет.37. The system according to any one of paragraphs 28-31, comprising a plurality of cassettes, each of which contains a signaling agent, while the specified system is pre-programmed so that it allows the release of one or more signaling agents from the specified set of cassettes into the carrier.
38. Запоминающее устройство для хранения программ, считываемых компьютером, практически реализующее программу инструкций, выполняемую компьютером, для осуществления способа определения количественного значения, указывающего на количество культивируемых микробных клеток в исследуемом образце, включающий:38. A storage device for storing programs readable by a computer, practically implementing a program of instructions executed by a computer, for implementing a method for determining a quantitative value indicating the number of cultured microbial cells in a test sample, including:
(i) приведение во взаимодействие указанного исследуемого образца, который может содержать культивируемые микробные клетки, с по меньшей мере одним сигнальным агентом, способным связываться с мембраной микробной клетки, указанное приведение во взаимодействие производится в течение предварительно определенного первого периода времени (Т1), достаточного для интернализации сигнального агента в микробную клетку до такого уровня, при котором сигнал, испускаемый образцом, по существу достигает плато;(i) bringing into contact the specified test sample, which may contain cultured microbial cells, with at least one signaling agent capable of binding to the membrane of the microbial cell, the specified bringing into interaction is carried out for a predetermined first period of time (T1), sufficient internalizing the signaling agent into the microbial cell to a level where the signal emitted by the sample essentially reaches a plateau;
(ii) удаление из указанного исследуемого образца неинтернализованного сигнального агента;(ii) removing from the specified test sample non-internalized signaling agent;
(iii) в течение второго периода времени (T2), следующего за указанным первым периодом времени (Т1), на протяжении которого указанный сигнал по существу сохраняется на уровне указанного плато, обнаружение и отбор из сигнальных объектов в указанном образце сигнальных культивируемых клеток, основанное на параметрах отбора, предварительно определенных для указанных культивируемых клеток; и(iii) during the second period of time (T2) following the indicated first period of time (T1), during which the specified signal is essentially maintained at the level of the specified plateau, the detection and selection from signaling objects in the specified sample of signaling cultured cells, based on selection parameters predefined for these cultured cells; and
(iv) определение на основании указанных выбранных сигнальных объектов количественного значения, указывающего на количество культивируемых клеток в исследуемом образце.(iv) determining, based on said selected signaling objects, a quantitative value indicating the number of cultured cells in the test sample.
39. Запоминающее устройство для хранения программ по п.38, исполняемых указанным компьютером, для осуществления способа по любому из пп.1-15.39. A storage device for storing programs according to claim 38, executed by the specified computer, for implementing the method according to any one of claims 1 to 15.
40. Компьютерная программа, включающая средства программного кода для выполнения всех этапов по любому из пп.1-15 при запуске указанной программы на компьютере, при этом указанная компьютерная программа находится в запоминающем устройстве для хранения программ.
40. A computer program that includes means of program code for performing all the steps according to any one of claims 1 to 15 when the specified program is launched on the computer, while the specified computer program is located in a storage device for storing programs.